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淺談山區邊坡治理的有關問題

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我國是一個多地質災害的國家,在眾多的地質災害中,邊坡災害以其分布廣危害大,而對國民經濟和人民生命財產造成巨大的損失。近年來由于城市發展和鐵路、高等級公路大規模地建設,挖填方等土方工程日益增大,施工強度急劇攀升,隨之而來的是邊坡災害日益嚴重。因此,研究邊坡變形破壞的過程,分析其失穩的主要影響因素,對正確評價邊坡的穩定性、采取相應有效的邊坡加固治理措施具有重要的現實意義。
    一、邊坡產生的原因
    1、地質條件
  地層巖性:土質、巖質(巖漿巖、變質巖、沉積巖)等,決定邊坡的變形破壞特征。巖體結構與地質構造:坡內的層面、節理、斷層、片理等軟弱而分布;與斜坡坡面傾向關系,決定邊坡的滑移面。邊坡形態:高度、坡度(坡角)、形狀等。這里指邊坡的斷面形狀、邊坡坡度、邊坡總高度等。一般來說,邊坡越陡,越容易失穩,坡度越緩,邊坡越穩定;高度越大,邊坡越容易失穩,高度越小,邊坡越穩定。邊坡體自身材料的物理力學性質:邊坡體材料一般為土體、巖體、巖上及其他材料混合堆積或混合填筑體,其本身的物理力學性質對邊坡的穩定性影響很大,如抗剪強度(內摩擦角、凝聚力)、容重(包括大然容重和飽和容重等)。
  2、水的作用
大量實例表明,水在邊坡的變形破壞中有著舉足輕重的作用,就以公路邊坡資料而言,90%以上公路滑坡均是發生在雨季,尤其是暴雨、連續降雨,或是由于有地下水的參與,這充分說明了水是影響邊坡變形和穩定性的重要因素。孔隙水壓力是影響邊坡滑動面上土體抗剪強度的重要因素。總應力不變時,孔隙水壓力增大,土的抗剪強度會減小,邊坡穩定的安全系數也相應降低;反之,隨孔隙水壓力減小,土的抗剪強度會增加,邊坡穩定的安全系數相應地就上升。在一般邊坡穩定性計算中,地下水作用考慮與否,其穩定系數相差較大,對邊坡穩定性得影響非常明顯。而在雨季,隨著大氣降水的急劇增加,地表水下滲進入邊坡巖體,增加了水壓力及坡體重度,減小了軟弱面的抗剪強度,使邊坡穩定系數直線下降。這也是雨季滑坡多發的根本原因所在。所以對于邊坡的防護治理,最大的問題是解決水的問題,這也是工程師一向關心的問題。
3、氣候因素
極端的氣候條件和全球氣候變化構成滑坡發生的主要觸發和誘發條件,青藏高原的形成和秦嶺東西山脈的阻隔,導致我國形成南北兩個條件迥異的氣候分區。中國南方天氣系統主要受印度洋暖濕氣流的控制,夏季多局部強降雨過程;而我國的西北地區,主要受季風氣候影響。
    二、邊坡帶來的危害
    1、滑坡
  滑坡是路基山坡土體或巖體由于長期受地下水、地表水活動的影響使其結構逐漸失去支撐力,在自重的作用下,整體沿著一定軟弱面向下滑動。滑坡按其引起滑動的力學特性來區分,可分為牽引式和推移式滑坡。牽引式滑坡是下部先滑動,使上部失去支撐而變形滑動,一般速度較慢,可延續相當長時間,橫向張性裂隙發育,表面多呈階梯狀或陡坎狀。推移式滑坡是上部巖土擠壓下部巖土體產生變形,滑動速度較快,滑體表面波狀起伏,多見于有堆積分布的斜坡地段。
    2、崩塌
  所謂崩塌是整體巖土塊脫離母體,忽然從較陡的斜坡上崩落下來,并順斜坡猛烈翻轉、跳躍,最后堆落在山腳。其具有突發性,危害較大,與滑坡的區別是崩塌發生急促,破壞體散開,并有傾倒、翻滾現象。而滑坡體一般總是沿著固定滑動面整體、緩慢地向下滑動。
    3、剝落
所謂剝落是指邊坡表層受風化,在沖刷和重力作用下,不斷沿斜坡滾落。
    三、部分邊坡治理的方法
    1、排水
  地表排水。滑坡體以外的地表水,應予攔截引離;滑坡體上的地表水要注重防滲,并盡快匯集引出。地下排水。排除滑坡地下水的工程措施有滲溝、自洞及平孔等。滲溝按其作用不同可分為支撐滲溝、邊坡滲溝及截水溝3種。盲洞主要適用于截排或引排集中于滑面四周埋藏又較深的一層地下水。對于地面上的其他含水層,可在滲水隧洞頂上設置若干滲井或滲管將水引入洞內;對于滲水隧洞以下的承壓含水層,可在洞的底部設滲水孔將水引入洞內。平孔主要用于排除滑坡地下水,具有施工方便、工期較短、節省材料和勞動力的特點,是一種經濟有效的措施。

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